Що таке датчик тиску?
Визначення тиску як виміряної кількості: тиск визначається як застосована сила рідиною або газом на поверхні і зазвичай вимірюється в одиницях сили на одиницю площі поверхні. Поширеними одиницями є Паскаль (Pa), Бар (бар), N/mm2 або psi (фунти на квадратний дюйм).
Визначення тиску як виміряної кількості: тиск визначається як застосована сила рідиною або газом на поверхні і зазвичай вимірюється в одиницях сили на одиницю площі поверхні. Поширеними одиницями є Паскаль (Pa), Бар (бар), N/mm2 або psi (фунти на квадратний дюйм).
Датчик - це пристрій, який вимірює фізичну величину і переводить її в сигнал. Кількість може бути, наприклад, температурою, довжиною, силою або , звичайно ж, тиском. Сигнал в більшості випадків електричний, але також може бути оптичним.
Отже, датчик тиску - це інструмент, що складається з чутливого до тиску елемента для визначення фактичного тиску, що застосовується до датчика (використовуючи різні принципи роботи) та деяких компонентів для перетворення цієї інформації у вихідний сигнал.
Принципи роботи датчиків тиску
Існує безліч різних технологій, що використовуються в датчиках тиску для забезпечення точних результатів. У наступному розділі будуть висвітлені деякі з них.
Датчики тиску на основі стримутакож використовуйте чутливий до тиску елемент, де наклеюються металеві тензодатчики або тонкі плівкові датчики наносяться шляхом розпилення. Цей вимірювальний елемент може бути або діафрагмою, або для металевих датчиків фольги, вимірюючи тіла в can-type також може бути використаний. Великими перевагами цієї монолітної конструкції can-type є поліпшена жорсткість і здатність вимірювати найвищий тиск до 15 000 бар. Електричне з'єднання, як правило, здійснюється через міст Уітстоун, що дозволяє добре посилити сигнал і точні і постійні результати вимірювань.Дивіться нашу пропозицію датчиків тиску на основі тензодатчиків на основі тензодатчиків.
Ємнісні датчики тиску використовують порожнину тиску і діафрагму для виробництва змінного конденсатора. Діафрагма деформується при натисканні і відповідно знижується ємність. Ця зміна потужності може бути виміряна електрично, а потім встановлюється по відношенню до застосованого тиску. Ці датчики обмежені низьким тиском приблизно 40 бар.
П'єзо-резистивні датчики тиску складаються з діафрагми - в основному з кремнію - з інтегрованими тензо-резистивними датчиками для виявлення деформації в результаті застосованого тиску. Ці тензодатчики, як правило, налаштовані в контурі моста Уітстоун для зниження чутливості та збільшення виходу. Через використовуваний матеріал обмеження тиску становить близько 1000 бар.
На відміну від вищезгаданих технологій, які всі використовують відхилення вимірювального тіла, резонантні датчики тиску використовують зміни частоти резонансу в механізмі зондування для вимірювання стресу, викликаного застосованим тиском. Залежно від конструкції цих датчиків, резонуючий елемент може піддаватися впливу середовища, де частота резонансу потім залежить від щільності середовища. Іноді ці датчики також чутливі до ударів і вібрацій.
Іншими датчиками тиску, які також не використовують вимірювальний корпус, можуть бути теплові або іонізаційні датчики, які використовують зміни теплопровідності через зміни щільності потоку заряджених частинок для вимірювання застосованого тиску.